1.1 地球的宇宙环境 课件 2026-2027学年高中地理人教版必修一

该高中地理课件聚焦“地球的宇宙环境”，涵盖天体类型、天体系统层次、太阳系行星特征及地球存在生命的条件，以《淮南子》对宇宙的定义导入，通过天体分类、判断方法搭建学习支架，逐步过渡到天体系统从地月系到可观测宇宙的层级关系。 其亮点在于结合中国航天案例（如神舟系列飞船、空间站）和《流浪地球》科幻情境，通过表格对比行星数据、问题探究（如火星移民），培养综合思维、地理实践力和人地协调观。学生能联系实际深化理解，教师可借助实例提升教学生动性与效率。

地球的宇宙环境 第一单元 从宇宙看地球 学习目标： 1.结合课本P2内容说出天体类型，结合实例判定某事物或现象是 否为天体。 2.结合课本P3-4页内容理解天体系统的层次并说明太阳系的组成。 3.根据图1.4和表1.2理解太阳系八颗行星的结构特征和运动特征。 4.结合生活实际和课本P4内容掌握地球存在生命的条件。 战国《淮南子原道篇》指出：上下四方曰宇，古往今来曰宙，以喻天地。宇宙是天地万物的总称，是时间和空间的总和，宇宙在时间上是无始无终的，在空间上是无边无际的，宇宙不等于世界，世界指的是整个地球，宇宙指的是整个太空。 宇宙是由哪些物质组成呢？ 行星 卫星 宇宙由哪些物质组成？ 恒星 星云 流星体 彗星 宇宙中物质的存在形式 宇宙由哪些物质组成？ 天体 宇宙中最基本的天体是：星云和恒星 天体的分类： 天然天体(如星云、恒星等) 人造天体(如人造地球卫星、宇宙飞船、航天飞机、 太空实验室等)。 人造地球卫星 人造天体  神舟十一号与天宫二号空间实验室（左）对接 人造天体  神舟十二号与天和核心舱对接 人造天体 神舟 天和 天舟 问天 梦天 中神舟号系列飞船发射时间全记录： 1. 早期无人试验阶段： • 神舟一号：1999年11月，中国首次无人试验飞船，验证关键技术。 • 神舟二号至四号：2001—2002年，搭载活体动物实验，逐步完善载人飞行技术。 2. 载人飞行里程碑： • 神舟五号：2003年10月15日，杨利伟成为中国首位航天员。 • 神舟六号：2005年10月12日，首次多人多天飞行。 • 神舟七号：2008年9月25日，翟志刚完成中国首次太空出舱。 3. 空间站建设关键任务： •神舟八号至十一号：2011年11月至2016年10月，突破交会对接与长期驻留技术。 •神舟十二号至十五号：2021年6月至2022年11月，完成空间站关键技术验证及组装。 4. 近期任务(2023-2025)： •神舟十六号至二十号：2023年5月至2025年4月，持续开展空间站运营与科学实验。 天体的判断方法： ①是否位于地球大气层之外 ②是不是宇宙间的物质 ③是否有独立的运行轨道（依附在 其他天体上运行的物体不属于天体） 方法技巧： 方法技巧： A 划破夜空的流星 B 宇宙中的土星 天体判读 问：左图属于天体的是？ D 翱翔宇宙的神舟号飞船 C 着陆的月球探测器 答：B、D 天体系统 运动中的天体相互吸引、相互绕转 天体系统 太阳大，地球小， 地球绕着太阳跑； 地球大，月亮小， 月亮绕着地球跑。 ——太阳系 ——地月系 不同级别的天体系统 其他恒星系 银河系 其他行星系 太阳系 地月系 河外星系 可观测宇宙 （总星系） 地月系· 由地球和月球组成。地球是地月系的中心天体，月球围绕地球运动，它是地球唯一的天然卫星，月地距离约为38.4万千米。 太阳系· 由太阳、行星及其卫星、小行星、彗星、行星际物质等构成。太阳是太阳系的中心天体，质量占整个太阳系质量的99.86%，并以其强大的引力，约束其他天体按照一定的轨道绕着它运转。地球是距离太阳较近的一颗行星，日地平均距离约为1.5亿千米。 银河系· 由太阳和众多恒星组成的庞大恒星系统。在银河系中，有1000亿颗以上的恒星。银河系的直径约10万光年，太阳与银河系中心的距离约2.6万光年 可观测 宇宙 目前，在银河系外，天文学家观测到许许多多同银河系类似的星系，统称它们为河外星系。银河系和现阶段所能观测到的河外星系，统称为可观测宇宙（已知宇宙） · 不同级别的天体系统 其他恒星系 银河系 其他行星系 太阳系 地月系 河外星系 可观测宇宙 （总星系） 宇宙由不同层次的天体系统组成。下图示意不同层次天体系统。 1．图示天体系统中，级别最高的是（ ） A ．甲 B ．乙 C ．丙 D ．丁 2．图中属于人造天体的有( ) ①水星 ②嫦娥五号 ③天问一号 ④土卫二 A .①② B .③④ C .②③ D .①④ A C 月球 探测器 火星 探测器 2023年10月26日，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号 F 遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空，此次飞行任务将首次进行空间站舱外试验性维修作业。 1．中国空间站所属的最低级别天体系统是（ ) A. 地月系 B. 太阳系 C. 银河系 D. 河外星系 2．空间站舱外维修作业可能遇到的挑战是（ ) A. 强辐射 B. 风力大 C. 强降水 D. 多雷电 A A 2020年6月30日消息，天文学家观测到一颗距离地球只有12.5光年的红矮星——蒂加登星，可以说是太阳的邻居，其质量只有太阳的1/10左右，其发出的光和热相对太阳也比较微弱，然而在其宜居带中，存在两颗与地球很相似的蒂加登b和蒂加登c正在有条不紊地围绕主星运行。 针对训练： 1．材料中说到的天体位于(　　) A．地月系　　B．太阳系 C．河外星系 D．银河系 2．下列关于天体蒂加登b和蒂加登c的判断，正确的是(　　) A．二者都是恒星 B．二者都是卫星 C．二者都是行星 D．二者都是彗星 3．下列关于天体系统的说法，错误的是(　　) A．可观测宇宙是最高级的天体系统 B．太阳系是比地月系高一级的天体系统 C．地月系的中心天体是地球 D．银河系包含地月系 D C A 其他恒星系 恒星 2 行星地球 下面四幅图表示天体系统的不同级别，据此完成下列要求 A 图表示 , B 图表示 , C 图表示 , D 图表示 . 可观测宇宙 银河系 太阳系 地月系 1．图中的天体系统(　　) A．仅仅低于银河系 B．高于河外星系 C．包含2级天体系统 D．包含3级天体系统 2．图示太阳系八颗行星中，体积、质量最大的是(　　) A．E　　 B．F C．G D．H 3．若地球在H行星轨道上运行，则可能(　　) A．自转周期变大 B．公转轨道不再接近正圆 C．变为寒冷的“冰球” D．变为炽热的“火球” 针对训练： C 读太阳系示意图，完成1～3题。 二、行星地球 太阳系中一颗既普通又特殊的行星 地球 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 类地行星 巨行星 远日行星 类地 行星 巨行星 远日行星 小行星带 1．图中的天体系统(　　) A．仅仅低于银河系 B．高于河外星系 C．包含2级天体系统 D．包含3级天体系统 2．图示太阳系八颗行星中，体积、质量最大的是(　　) A．E　　 B．F C．G D．H 3．若地球在H行星轨道上运行，则可能(　　) A．自转周期变大 B．公转轨道不再接近正圆 C．变为寒冷的“冰球” D．变为炽热的“火球” 针对训练： A C C 读太阳系示意图，完成1～3题。 天亮前后,东方地平线上有时会出现一颗特别明亮的"晨星"﹣金星,它 不是光源，人们称它为"启明星"。下图是太阳系部分行星绕日公转示意图。 1．图中被称为"启明星"的是( ) A . M B . J C . V D . W 2．小行星带位于( ) A . M 轨道与 V 轨道之间 B . V 轨道与地球轨道之间 C ．地球轨道与 W 轨道之间 D . W 轨道与 J 轨道之间 C D ①轨道倾角是指其他行星公转轨道面与地球公转轨道面的夹角。夹角越小，则与地球公转轨道面越接近。 ②偏心率是椭圆焦点到中心的距离与椭圆半长轴长度之比，它决定椭圆的形状。比值越小，椭圆越接近圆。 运动特征 同向性：绕日公转方向都是自西向东。 近圆性：绕日公转的轨道近似圆形。 共面性：轨道面几乎在同一平面上。 课本P5 运动特征： ① ② ③ 地球的特殊性 ——存在高级智慧生命 材料1：与其他七大行星相比较，地球的条件是非常优越的。首先，它与太阳的距离适中，加上自转周期（1天）、公转周期（1年）适当，使得全球能够获得适量的太阳光热。整个地球固体表面平均温度约为22℃，适于万物生长，而且能使水在大范围内保持液态，形成水圈，而水星和金星离太阳太近，获得的太阳辐射能量分别为地球的6.7倍和1.9倍，固体表面温度分别达350℃和480℃；木星、土星距太阳又太远，所获得的太阳辐射能量分别为地球的4%和1%，表面温度分别为-150℃和-180℃；更远的两颗行星的表面温度则都在-200℃以下，环境条件十分严酷。地球有适中的体积和质量，其引力使大量气体聚集，在地球的周围，形成包围地球的大气层。并经过长期演化，形成适合生物呼吸的大气。 材料2：地球生机勃勃，是太阳系的“奇迹”，这“奇迹”的创造与宇宙环境和自身条件有关，地球在漫长的发展演化过程中，太阳没有明显的变化，太阳系中的大、小行星非常遵守“交通规则”。从地球自身条件看，有许多“巧合”，才是生命的孕育成为可能。 ①适宜生物生存的温度、水、大气 ②太阳处于壮年期，状态稳定，具有稳定的太阳光照 ③大小行星各行其道、互不干扰，具有安全的宇宙环境 (液态水) ① ② 太阳处于壮年期，状态稳定，具有稳定的太阳光照； 大小行星各行其道、互不干扰，具有安全的宇宙环境。 地球具有适宜温度的原因： ① 日地距离适中，地球接受的太阳辐射适宜。 ② 地球自转和公转的周期适中,可以避免温度日变化和年变化幅度过大。③ 地球外部存在大气层，可以起到对太阳辐射的削弱作用和对地面的 保温作用。 地球有适合生物生存的大气的原因： 地球体积和质量适中 电影《流浪地球》讲述了在不久的将来太阳即将毁灭，人类开启“流浪地球”计划。该计划分为三步：第一步，中止地球自转；第二步，将地球推入木星轨道，弹射出太阳系；第三步，地球泊入比邻星系统到达新家园。根据材料，完成下题。 针对训练： 1.“流浪地球”计划第一步成功实施后，地球上存在生命的条件将发生巨大变化的是(　　) A．安全的宇宙环境 B．适宜的温度条件 C．适中的日地距离 D．稳定的太阳光照 2．有人称木星为“地球的盾牌”，保护地球生命。你认为较合理的解释是(　　) A．距离太阳更近，削弱了太阳射向地球的紫外线辐射 B．公转轨道在地球与小行星带之间，阻挡小行星撞击 C．公转方向与地球一致，构成了安全稳定的宇宙环境 D．体积、质量巨大，吸引部分可能撞向地球的小天体 B D 中国科幻小说《流浪地球》讲述了科学家们发现在不久的将来太阳将毁灭，短时间内包括地球在内的整个太阳系将被太阳吞没。为了自救，人类提出了"流浪地球"的大胆计划（下称"计划")。"计划"分为三步：第一步，中止地球自转；第二步，将地球推入木星轨道，凭借木星引力将其弹射出太阳系；第三步，地球经过2500年的星际流浪，进入比邻星系统，到达新家园。下图为地球"流浪过程"示意图 ［思考探究］ 1.说出地球在逃离太阳系过程中依次 经过的行星运行轨道有哪些。 【学科素养】 火星轨道、木星轨道、土星轨道、 天王星轨道、海王星轨道。 中国科幻小说《流浪地球》讲述了科学家们发现在不久的将来太阳将毁灭，短时间内包括地球在内的整个太阳系将被太阳吞没。为了自救，人类提出了"流浪地球"的大胆计划（下称"计划")。"计划"分为三步：第一步，中止地球自转；第二步，将地球推入木星轨道，凭借木星引力将其弹射出太阳系；第三步，地球经过2500年的星际流浪，进入比邻星系统，到达新家园。下图为地球"流浪过程"示意图 ［思考探究］ 2.分析"计划"的第二步中为什么要凭借 木星引力将地球弹射出太阳系,而不是其 他的行星引力。 【学科素养】 木星是太阳系内质量、体积最大的 行星，对地球产生的引力最大。 中国科幻小说《流浪地球》讲述了科学家们发现在不久的将来太阳将毁灭，短时间内包括地球在内的整个太阳系将被太阳吞没。为了自救，人类提出了"流浪地球"的大胆计划（下称"计划")。"计划"分为三步：第一步，中止地球自转；第二步，将地球推入木星轨道，凭借木星引力将其弹射出太阳系；第三步，地球经过2500年的星际流浪，进入比邻星系统，到达新家园。下图为地球"流浪过程"示意图 ［思考探究］ 3.地球在逃离太阳系抵达比邻星系统之前 的过程中表面温度会发生怎样的变化？ 请说明原因。 【学科素养】 变化：地表温度会明显降低、昼夜温差明显增大。 原因：离太阳越来越远，获得的太阳能量逐渐减少； 地球不再自转，昼夜温度差异增大。 中国科幻小说《流浪地球》讲述了科学家们发现在不久的将来太阳将毁灭，短时间内包括地球在内的整个太阳系将被太阳吞没。为了自救，人类提出了"流浪地球"的大胆计划（下称"计划")。"计划"分为三步：第一步，中止地球自转；第二步，将地球推入木星轨道，凭借木星引力将其弹射出太阳系；第三步，地球经过2500年的星际流浪，进入比邻星系统，到达新家园。下图为地球"流浪过程"示意图 ［思考探究］ 4.地球抵达新家园后，试说明比邻星系统 可以为地球上的生命继续生存提供哪些有利 条件。 【学科素养】 稳定的恒星光照；安全的宇宙环境。 问题探究 材料1：火星移民计划是美国宇宙探索技术公司总裁兼创始人埃隆·马斯克首次对媒体透露出的、移民火星并在火星建社区的计划。具体是否可行以及火星改造计划、关于火星档案相关天文学者、科学家、媒体给出不同看法。 材料2：2015年9月28日，美国宇航局公布火星上有少量的水。2018年7月25日，法新社消息称，火星上发现了第一个液态水湖。火星基本上是沙漠行星，地表沙丘、砾石遍布且没有稳定的液态水体。二氧化碳为主的大气既稀薄又寒冷，沙尘悬浮其中，每年常有尘暴发生。火星两极皆有水冰与干冰组成的极冠会随着季节消长。火星是太阳系八大行星之一，是太阳系由内往外数的第四颗行星，属于类地行星，表面温度约-63℃，直径约为地球的53%，质量为地球的11%。自转轴倾角、自转周期均与地球相近，公转一周约为地球公转时间的两倍。橘红色外表是地表的赤铁矿。与地球相比，火星地质活动较不活跃，地表地貌大部份于远古较活跃的时期形成，有密布的陨石坑、火山与峡谷，包括太阳系最高的山。 Q：火星移民计划的可行性是什么？为什么又有人 觉得不可行呢？ 天文现象 地内行星和凌日现象 (1)地内行星是指地球轨道以内的行星，即水星、金星。这两颗行星有 凌日现象。 (2)凌日现象：指地内行星运行到与太阳、地球在一条直线上，且位于 太阳与地球之间。在地球上可以看到一个小黑圆点在日面上缓慢移动。 如下图： 资料P5 地外行星和冲日现象 (1)地外行星是指地球轨道以外的行星，即火星、木星、土星、天王星和海王星。这五颗行星会发生冲日现象。 (2)冲日现象是指地外行星运行到与太阳、地球在一条直线上，且位于太阳与地球连线的延长线上。冲日时行星最亮，也最适宜观测。如下图： $